DE2360118A1 - VACCINES AGAINST PIGLET COLIBACILLOSIS AND THE PROCESS FOR THEIR PRODUCTION - Google Patents
VACCINES AGAINST PIGLET COLIBACILLOSIS AND THE PROCESS FOR THEIR PRODUCTIONInfo
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Description
RECHERCHE ET INDUSTRIE TIIERAPEUTIQUES, R.. Ί.T., Genval, BelgienRECHERCHE ET INDUSTRIE TIIERAPEUTIQUES, R .. Ί.T., Genval, Belgium
"Vakzinen gegen Ferkel-Colibacillose und-Verfahren-zu ihrer Herstellung" ·"Vaccines Against Piglet Colibacillosis and -Procedures-to Their Manufacturing "·
Priorität: 4. Dezember 19?2, V.Ot./u, Kr. 511 998.Priority: December 4, 19? 2, V.Ot./u, Kr. 511 998.
Die Erfindung betrifft neue Vakzinen gogen Oolibacillose, insbesondere Vakzinen gegen Ferkel-Golibacillose.The invention relates to new vaccines gogen oolibacillose, in particular Vaccines against piglet golibacillosis.
Die neonatale Colibacillose des Schv/eins ist eine wichtige Todes ursache bei "Ferkeln. Es sind bereits zahlreiche Versuche unternommen, v/orden, um diese Krankheit durch aktives Immunisieren des Muttertieres gegen Eseherichia coli entweder durch Tot- oder Lebendvakzinen oder durch Verabreichen von Eseherichia coli-Anti seriün an die Schv.'eine zu bThe neonatal colibacillosis of the Schv / eins is an important death cause of "piglets. Numerous attempts have already been made v / orden to avoid this disease by actively immunizing the Dams against Eseherichia coli either by dead or Live vaccines or by administering Eseherichia coli-Anti Seriün to the Schv.'eine to b
Die aktive Immunisierung; der Mutterschweine iat durch parenterale Vsrabreichuiif; von Eseherichia eoli-Vakzinen. (vgl. z.B. U.R. VJiI-spri und J* Svendsen, Amer, J. Vet. Res.,'Bond J2 (1973), SeitenActive immunization; the sows iat by parenteral Vsrabreichuiif; of Eseherichia eoli vaccines. (see e.g. U.R. VJiI-spri and J * Svendsen, Amer, J. Vet. Res., 'Bond J2 (1973), pp
bis 89S) vorgenommen v/ordon. l>a jedoch der bzw. die zur Ι-ητπι-verv.'eiideten Eseherichia coli-Stänsme nur spezifische 409823/1134to 89S) made v / ordon. l> a, however, the or those for Ι-ητπι-verv.'eiideten Eseherichia coli strains only specific 409823/1134
Antikörper hervorrufen, während mit einem bestimmten Ausbruch der Krankheit mehrere und'verschiedene Stämme verbunden sein können, haben diese Versuche zur Vorbeugung auf Basis einer antibakteriellen Immunität widersprechende und im allgemeinen unbefriedigende Resultate ergeben. Selbst wenn in einigen Fällen ein guter Schutz erhalten wurde, war er auf die in der Vakzine enthaltenen Serotypen von Escherichia coli beschränkt.Elicit antibodies, while multiple and different strains may be associated with a particular outbreak of the disease, these attempts at prevention based on antibacterial immunity have been contradicting and generally unsatisfactory Results. Even when good protection was obtained in some cases, it was on the serotypes contained in the vaccine restricted by Escherichia coli.
Die Verabreichung von Antiserum (vgl. z.B. O.P. Miniats. Can. Vet, J., Band 11 (1970), Seiten 52 bis 56) kann keine praktikable Vorbeugung gegen Ferkel-Üolibacillose gewährleisten. Der durch die Verabreichung von Antiserum erreichte Schutz ist tatsächlich von kurzer Dauer und erfordert eine kontinuierliche Verabreichung an die Ferkel.The administration of antiserum (see e.g. O.P. Miniats. Can. Vet, J., Volume 11 (1970), pages 52 to 56) cannot be a practicable prevention ensure against piglet oleibacillosis. The protection achieved by the administration of antiserum is actually from short duration and requires continuous administration to the piglets.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß bei Verabreichung von hitzelabilem (LT) Escherichia coli-Enterotoxin mit einem Adjuvans an trächtige Mutterschweine 3 bis 6 Wochen vor dem Ferkeln anstelle der Verabreichung ganzer Zellen von Escherichia coli die geimpften Mutterschweine nicht nur Antikörper in ihrem KolostrumIt has now surprisingly been found that when administered of heat labile (LT) Escherichia coli enterotoxin with an adjuvant to pregnant sows 3 to 6 weeks before piglets instead of giving whole cells of Escherichia coli, the vaccinated sows not only have antibodies in their colostrum
und in ihrer .. Milch entwickeln, sondern dadurch auch die Ferkel gegen die wirkung der Bnterotoxine geschützt werden. Der Schutz erstreckt sich gegen die Wirkung von Snterotoxinen, die durch Escherichia coli-Serotypen gebildet v/erden, welche sowohl homolog als auch heterolog zu dem Escherichia coli-Stamm sein können, aus deiu das hitzelabile (LT) Enterotoxin isoliert wurde. Anders ausgedrückt schützt die Verabreichung des hitzelabilen (LT) Escherichia coli-Enterotoxins an das Muttertier die Ferkel nicht nur gegen die durch das hitzelabile (LT) Sscherichia coli-Enterotoxin verursachteand in their .. milk develop, but also the piglets be protected against the effects of interotoxins. The protection extends against the effects of snterotoxins caused by Escherichia coli serotypes are formed which can be both homologous and heterologous to the Escherichia coli strain from which the heat-labile (LT) enterotoxin was isolated. In other words, the administration of the heat labile (LT) Escherichia coli enterotoxin protects to the dam the piglets not only against the heat-labile (LT) Sscherichia coli enterotoxin caused
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Colibacillosei sondern auch gegen die durch das hitaestabile (ST) Enterotoxin verursachte Colibacillose.Colibacillosei but also against the hitaestabile (ST) Enterotoxin caused colibacillosis.
Aufgabe der"Erfindung war es daher, neue Vakzinen gegen Fer-kel-Colibaeillose zur Verfügung zu stellen, mit der diese Krankheit zuverlässig bekämpft werden kann. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.The object of the "invention was therefore to develop new vaccines against piglet coliforms to provide with which this disease can be reliably combated. This task is carried out by solved the invention.
Gegenstand der Erfindung sind somit Vakzinen gegen Ferkel-Colibacillose, die eine wirksame Menge an zellfreiem, hitzelabilen (LT) Escherichia eoli-Enterotoxin und ein Ad.juvans enthalten.The invention thus relates to vaccines against piglet colibacillosis, which contain an effective amount of cell-free, heat-labile (LT) Escherichia eoli enterotoxin and an adjuvant.
Das vorgenannte hitzelabile (LT) Escherichia coli-Enterotoxin kann aus jedem enteropathogenen Escherichia coli-Serotyp isoliert v/erden, der die Ferkel-Colibacillose hervorrufen kann und notwendigerweise das hitzelabile (LT) Escherichia coli-Enterotoxin enthält. Ein bevorzugtes Beispiel eines solchen enteropathogenen 35scherichia coli-Gerotyps ist der bei der American Type Culture Collection, Rockville, Maryland, T.St.A. unter der Hummer ATCC 21 972 hinterlegte Escherichia coli-Stamn.The aforementioned heat-labile (LT) Escherichia coli enterotoxin can be isolated from any enteropathogenic Escherichia coli serotype v / earth, which can cause piglet colibacillosis and necessarily the heat-labile (LT) Escherichia coli enterotoxin contains. A preferred example of such an enteropathogenic scherichia coli gerotype is that in American Type Culture Collection, Rockville, Maryland, T.St.A. under the lobster ATCC 21 972 deposited Escherichia coli strains.
Die Isolierung des hitzelabilen (LS) Escherichia coli-Enterotoxins ist bekannt. Sie ist .von GYLE3 und BARNUH (J. Infect. Dis., Band 120 (1969), Seiten 419 bis 426) beschrieben worden;. Variationen dieses Verfahrens sind'von H.V/. SMITH und CL. GYLES (J. . I-Ied. Mcrobiol., Band 3 (1970), Seiten 387 bis 401), H.V.'. SMITH und S. HALLS (J. rath. Bact., Band 93 (196?), Seiten 531 bis 543) und K.H.· './ILOON, G. GYLES und J. SVEIiIVJE^ (Cand. J. Comp. Med. , Band 35 (1971), Seiten 294 bis 297) beschrieben worden. Sämtliche dieser Verfahren und sämtliche andere, bekannte- .äquivalenbe Vfer-^ .-The isolation of the heat labile (LS) Escherichia coli enterotoxin is known. It has been described by GYLE3 and BARNUH (J. Infect. Dis., Volume 120 (1969), pages 419 to 426); Variations of this procedure are 'von HV /. SMITH and CL. GYLES (J.. I-Ied. Mcrobiol., Vol. 3 (1970), pages 387 to 401), HV '. SMITH and S. HALLS (J. rath. Bact., Volume 93 (196?), Pages 531 to 543) and KH · './ILOON, G. GYLES and J. SVEIiIVJE ^ (Cand. J. Comp. Med. , Volume 35 (1971), pages 294 to 297). All of these methods and all other, known- .equivalenbe V f er ^ .-
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8A ORIGINAL '·8A ORIGINAL '
fahren können zur Herstellung des erfindungsgemäßen hitzelabilen ' (LT) Escherichia coli-Enterotoxinpräparats verwendet v/erden.drive can be used to produce the heat-labile (LT) Escherichia coli enterotoxin preparation according to the invention.
Für die vorliegende Erfindung ist es nicht erforderlich, das hitzelabile (LT) Escherichia coli-Enterotoxin rein herzustellen. Eine solche Reinigung könnte gegebenenfalls z.B. durch Elektrophorese, .Dichtegradienten-Ultrazentrifugation oder Adsorption/ Elution an hydrophilen vernetzten Dextranen, v/ie Sephadex (ein von Pharmacia Fine Chemicals AB, Uppsala I, Schweden hergestelltes und vertriebenes Produkt), vorgenommen werden. Für die vorliegende Erfindung ist es im wesentlichen ausreichend, daß das Enterotoxin freigesetzt und von den Escherichia coli-Zellen abgetrennt wird und praktisch frei von Lipopolysacchariden ist.It is not necessary for the present invention to produce the heat-labile (LT) Escherichia coli enterotoxin in pure form. Such purification could, if necessary, e.g. by electrophoresis, density gradient ultracentrifugation or adsorption / Elution on hydrophilic crosslinked dextrans, v / ie Sephadex (one manufactured by Pharmacia Fine Chemicals AB, Uppsala I, Sweden and distributed product). For the present invention, it is essentially sufficient that the Enterotoxin released and separated from the Escherichia coli cells and is practically free of lipopolysaccharides.
Als Adjuvans, das die Aufgabe hat, eine starke Immunreaktion zu gewährleisten, kann erfindungsgemäß jedes Produkt oder Gemisch verwendet werden, von dem man weiß, daß es bei Vakzinen als Adjuvans wirkt. Spezielle Beispiele adäquater Adjuvantien sind gelförmige Aluminiumverbindungen, wie Aluminiumhydroxid, Aluminiumphosphat und ALHYDROGEL (Warenzeichen eines von der SUPERFOS Export Company, Kopenhagen, hergestellten und vertriebenen Aluminiumhydroxid-Gels), und Wasser-in-Öl-Emulsionen, wie das Adjuvans 65 (eine V/asser-in-öl-Emulsion von Antigen in Erdnußöl, das durch Mannitmonooleat emulgiert und durch Aluminiummonostearat stabilisiert ist) und komplettes Freunds Adjuvans (eine V/asser-in-öl-Emulsion von Paraffinöl, das mit Mannitmonooleat emulgiert ict und abgetötetes Ilycobacterium tuberculosis enthält).As an adjuvant that has the task of creating a strong immune response can ensure, according to the invention, any product or mixture which is known to be used as an adjuvant in vaccines works. Specific examples of adequate adjuvants are gel-like aluminum compounds such as aluminum hydroxide and aluminum phosphate and ALHYDROGEL (trademark of one of SUPERFOS Export Company, Copenhagen, manufactured and sold aluminum hydroxide gels), and water-in-oil emulsions such as that Adjuvant 65 (a water-in-oil emulsion of antigen in peanut oil, that emulsified by mannitol monooleate and by aluminum monostearate stabilized) and complete Freund's adjuvant (a water-in-oil emulsion of paraffin oil emulsified with mannitol monooleate and killed Ilycobacterium tuberculosis contains).
v/ird eine wirksame Menge dor, hitzelabilen (LT) 409823/1134v / is an effective amount of the heat labile (LT) 409823/1134
Escherichia coli-Enterotoxinpraparats mit dem Adjuvans an trächtige Mutterschweine intramuskulär oder subkutan verabreicht. Die Dosiereinheit beträgt mindestens 5 mg und vorzugsweise 10 bis 150 mg gefriergetrockneten Extrakt.Escherichia coli enterotoxin preparation with the adjuvant to pregnant women Sows administered intramuscularly or subcutaneously. The dosage unit is at least 5 mg and preferably 10 to 150 mg freeze-dried extract.
•Die Beispiele erläutern' die Erfindung.• The examples explain the invention.
Beispiel 1 .Example 1 .
Züchtungsmedium (fest):Growing medium (solid):
g BACTO-TRYPTOSE-Brühe und I5Q g BACTO-AGAR (BACT0--TRYPTQ3E und BAGTO-AGAR sind Handelsnaraen von· Produkten, die von den DIFCO-Laboratorien, Detroit 1, Michigan, V.St.A. vertrieben werden) werden mit 10 Liter Wasser versetzt. Das Gemisch wird unter .Rühren 60 Minuten auf 121°C erhitzt. 20 g BACTO-DEXTROSE (Handelsname eines von den DIFCO-Laboratorien hergestellten und vertriebenen Produkts) v/erden in 20 ml destilliertem .Wasser gelöst, und die Lösung wird durch ein Millipore-Sterilisierfilter (Millipore Corporation, Bedford, Massachusetts, V.St.A.) von 0,45 Mikron filtriert. Die beiden Präparationen werden vereinigt und in aliquoten Teilen von 110 ml in 500 cm — Roux-Kolben verteilt. ' .g BACTO-TRYPTOSE broth and I5Q g BACTO-AGAR (BACT0 - TRYPTQ3E and BAGTO-AGAR are trade names for products made by the DIFCO Laboratories, Detroit 1, Michigan, V.St.A. to be expelled) 10 liters of water are added. The mixture is heated to 121 ° C. for 60 minutes while stirring. 20 g BACTO-DEXTROSE (Trade name of a product manufactured and sold by the DIFCO laboratories) dissolved in 20 ml of distilled water, and the solution is passed through a Millipore sterilizing filter (Millipore Corporation, Bedford, Massachusetts, V.St.A.) from 0.45 micron filtered. The two preparations are combined and distributed in aliquots of 110 ml in 500 cm Roux flasks. '.
Herstellung der Anzuchtkultür: , · 'Production of the cultivation door:, · '
Der Stamm Escherichia coli ATCC 21 972 wird mit steriler physiologischer Kochsalzlösung rehydratisiert und 18 Stunden bei 37°C in Petri-Schalen inkubiert, die jeweils 20 ml.TRYPTOSE-AGAR-Festmeclium enthalten, das durch Vermischen von 26 g TRYPTOSE-Brühe■ und 30 g AGAR DIFCO (TRYPTÖGE-Brühe und AGiIR DIFCO sind von den DIFCO-Laboraborien hergestellte und vertriebene Produkte), Auffüllen mit Wasser bis zu einem Volumen von 1 Liter und 4-5minütiThe strain Escherichia coli ATCC 21 972 is with sterile physiological Saline rehydrated and kept at 37 ° C for 18 hours incubated in Petri dishes, each containing 20 ml TRYPTOSE AGAR solid meclium by mixing 26 g of TRYPTOSE broth ■ and 30 g AGAR DIFCO (TRYPTÖGE broth and AGiIR DIFCO are from the Products manufactured and sold by DIFCO laboratories), replenishment with water up to a volume of 1 liter and 4-5 minutes
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ges Erhitzen des Gemisches auf 115°C hergestellt wird.Total heating of the mixture to 115 ° C is prepared.
Sodann wird-ein flüssiges Kulturmedium (als PP^ bezeichnet) wie nachstehend beschrieben hergestellt: JOgProteose-Pepton Kr. 3 (ein von den DIFCO-Laboratorien hergestelltes und vertriebenes Produkt), 4 g Hefeextrakt und 5 S Glucose werden in 1 Liter V/asser bei 600C gelöst. Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit 5 G NaCl, 5»O5 g HapHPCL und 1,2 g KH2PO2, versetzt. Das Medium, dessen pH-Wert 6,9 bis 7,0 beträgt, wird durch ein Seitz-EKii-I-'ilter filtriert und in 100 ml—Kulturkolben verteilt.A liquid culture medium (referred to as PP ^) is then prepared as described below: JOgProteose-Pepton Kr. 3 (a product manufactured and sold by the DIFCO laboratories), 4 g of yeast extract and 5% of glucose are dissolved in 1 liter of v / ater at 60 0 C dissolved. After cooling, 5 g NaCl, 5 »O5 g HapHPCL and 1.2 g KH 2 PO 2 are added. The medium, the pH of which is 6.9 to 7.0, is filtered through a Seitz EKii filter and distributed in 100 ml culture flasks.
Die so Kulturkolben werden mit ä.on auf den Petri-3chalen erhaltenen glatten Kolonien beimpft, wobei eine Kolonie auf 20 ml flüssiges PP7-Kedium verwendet wird. Die beimpften Kulturkolben v/erden unter Schütteln auf einer Schub te!einrichtung (22 bis 24 Schutte!bewegungen pro Minute) 6 Stunden bei 37°C inkubiert.The culture flasks in this way are inoculated with the smooth colonies obtained on the Petri dishes, one colony per 20 ml of liquid PP 7 medium being used. The inoculated culture flasks are incubated for 6 hours at 37 ° C. while shaking on a pusher device (22 to 24 shots per minute).
Züchtung von Sscherichia coli: · ■Breeding of Sscherichia coli: · ■
2 Jeder der das Zuchtungsmedium enthaltenden 500 cm — Eoux-Kolben v/ird mit einem aliquoten Teil von 4 ail dex· in dem flüssigen PP7- Medium erhaltenen Escher ichia coli-Kultur, d.h. , mit et v/a2 Each of the 500 cm Eoux flasks containing the culture medium is mixed with an aliquot of 4 ail dex · Escher ichia coli culture obtained in the liquid PP 7 medium, ie with et v / a
4 χ Kk Bakterien, beimpft. Die Kolben werden unter Schütteln auf Schütteleinrichtungen mit 22 bis 24 Schüttelbewegungen pro Minute einen Tag bei 37°C inkubiert. Jede Zellkultur wird in 25 ml destilliertem Wasser geerntet, und die Ernten aus 15 Roux-Kolben (eine Serie) werden in 1 Liter-Kolben vereinigt. Aus jeder Serie v/ird eine Probe von 1 ml sur Reinheitsprüfung entnommen.4 χ Kk bacteria, inoculated. The flasks are shaking up Shaking devices with 22 to 24 shaking movements per minute incubated for one day at 37 ° C. Each cell culture is in 25 ml distilled water harvested, and crops from 15 roux flasks (one series) are combined in 1 liter flasks. A sample of 1 ml is taken from each series by means of a purity test.
Hierzu werden 0,5 ml auf TRYPTOoE-AGAR-Brühe in Petri-3chalen eingesät und 7 Ta^e bei 540C inkubierü. Die restlichen 0,5 mlFor this purpose, 0.5 ml seeded onto TRYPTOoE agar broth in petri-3chalen and 7 Ta ^ e inkubierü at 54 0 C. The remaining 0.5 ml
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werden in Petri-Schalen eingesät, die 20 ml Sabouraud-Dextrose- ■ Agar enthalten, der durch Auflösen von 65 g Sabouraud-Dextrose-Agar DIFCO (ein von den DIFCO-Laboratorien hergestelltes und vertriebenes Produkt) in 1 Liter heißem destilliertem Wasser und anschließendem Sterilisieren hergestellt wird. Die Kultur wird 7 Tage bei 22°C inkubiert.are sown in Petri dishes, the 20 ml Sabouraud dextrose ■ Agar obtained by dissolving 65 g of Sabouraud Dextrose Agar DIFCO (a manufactured and sold product) in 1 liter of hot distilled water and then sterilized. The culture will Incubated for 7 days at 22 ° C.
Die Ernten v/erden mit einer sterilen, wäßrigen !prozentigen- Neomycinsulfat-Lösung (1,2 ml Neomycinsulfat-Lösung pro 100 ml Ernte) versetzt. Die Zellen werden durch 3Ominütiges Beschallen des Mediums in einem Branson-Europa-Beschallungsgerät Modell J 22 (Branson Europa N.Y., Soest, Niederlande) aufgebrochen, wobei das Medium in einem schmelzenden Eisbad gehalten wird.The harvests are ground with a sterile, aqueous percent neomycin sulfate solution (1.2 ml neomycin sulfate solution per 100 ml harvest) offset. The cells are exposed by sonicating the medium for 30 minutes in a Branson Europe sonicator model J 22 (Branson Europa N.Y., Soest, The Netherlands), whereby the medium is kept in a melting ice bath.
Nach dem Aufbrechen der Zellen wird die Suspension zum Abtrennen der Zelltrümmer 2 Stunden bei 5 C und -2550 UpM zentrifugiert. Der überstand wird zunächst durch ein Klärfilter und dann durch ein Ilillipore-Sterilisierfilter (Hillipore .ist ein Vvarenzeichen der Killipore Corporation, Bedford, Massachusetts, V.St.A.) filtriert«After the cells are broken, the suspension is used to separate the cell debris was centrifuged for 2 hours at 5 C and -2550 rpm. Of the The supernatant is first passed through a clarifying filter and then through an Ilillipore sterilizing filter (Hillipore. is a trademark of Killipore Corporation, Bedford, Massachusetts, V.St.A.) filtered "
Das liitrat wird mit zuvor durch Ethylenoxid sterilisiertem Ammoniumsulfat bis zur 50prozentigen Sättigung (380 g Ammoniumsulfat pro Liter Filtrat) versetzt, und das Gemisch wird 3 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Der erhaltene Niederschlag wird 2 Stunden bei 5°C und 2550 UpH zentrifugiert. Das Sediment wird in· einen hauptsächlich aus regenerierter Cellulose bestehenden Beutel gegossen und gegen fließendes V/asser dialysiert, bis die mit Kesslers Reagens bestimmte Konzentration des Ammoniumsulfats auf 0,1 bis 0,01 Trozent gesunken ist.The nitrate is treated with ammonium sulfate previously sterilized with ethylene oxide until 50 percent saturation (380 g of ammonium sulfate per liter of filtrate) added, and the mixture is 3 hours at Let stand room temperature. The precipitate obtained is centrifuged for 2 hours at 5 ° C. and 2550 rpm. The sediment will poured into a bag consisting mainly of regenerated cellulose and dialyzed against running water until the concentration of ammonium sulfate determined with Kessler's reagent has dropped to 0.1 to 0.01 percent.
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Die Sterilisation des Enterotoxinpräparats erfolgt durch Filtrieren durch ein Millipore-Sterilisierfilter (Millipore ist ein Warenzeichen der Millipore Corporation) von 0,4-5 Mikron und Gefriertrocknen. The enterotoxin preparation is sterilized by filtration through a Millipore sterilizing filter (Millipore is a Trademarks of Millipore Corporation) of 0.4-5 microns and freeze drying.
Ein aliquoter Teil von 1 g des in Beispiel 1 erhaltenen gefriergetrockneten Enterotoxinpräparats wird durch Zugabe von 20 ml steriler, Phosphat-gepufferter physiologischer Kochsalzlösung (pH 7Λ) rehydratisiert. Die sterile, Phosphat-gepufferte physiologische Kochsalzlösung besteht aus 8 g KaCl, 2 g KCl, 11,5 g Na2HrO4,2g KH2PO4, 1,325 g CaCl2 χ 2H2O, 1 g MgCl2 χ 6H2O und 10 Liter destilliertem Wasser.An aliquot of 1 g of the freeze-dried enterotoxin preparation obtained in Example 1 is rehydrated by adding 20 ml of sterile, phosphate-buffered physiological saline solution (pH 7Λ). The sterile, phosphate-buffered physiological saline solution consists of 8 g KaCl, 2 g KCl, 11.5 g Na 2 HrO 4 , 2 g KH 2 PO 4 , 1.325 g CaCl 2 χ 2H 2 O, 1 g MgCl 2 χ 6H 2 O and 10 liters of distilled water.
Die so erhaltene Vakzine wird unter sterilen Bedingungen mit 20 ml sterilen, komplettem Freunds Adjuvans, d.h., mit einer mit I-iannltmonooleat emulgierten und mit abgetötetem Kyco.bacterium tuberculosis versetzten IVasser-in-Öl-Smulsion von Paraffinöl, gründlich vermischt. Die so erhaltene, adjuvanshaltige Vakzine wird in 1I- ml—Ampullen verteilt, die entweder abgeschmol— zen oder dicht verschlossen werden und eine (LT) Enterotoxinrnenge entsprechend 100 mg gefriergetrocknetem Präparat pro Ampulle enthalten. Der Inhalt jeder Ampulle entspricht einer Vakzine-Dosiereinheit. Die Vakzine wird trächtigen Mutterschweinen 3 bis 6 V/ochen vor dem Ferkeln intramuskulär oder subkutan verabreicht.The vaccine obtained in this way is thoroughly mixed under sterile conditions with 20 ml of sterile, complete Freund's adjuvant, ie with a water-in-oil emulsion of paraffin oil emulsified with Iannl monooleate and treated with killed Kyco.bacterium tuberculosis. The vaccines thus obtained is distributed in adjuvanshaltige I- 1 ml ampoules, which were run down either zen or are sealed and contain a (LT) Enterotoxinrnenge corresponding to 100 mg of lyophilized preparation per vial. The content of each ampoule corresponds to a vaccine dosing unit. The vaccine is administered intramuscularly or subcutaneously to pregnant sows 3 to 6 per cent prior to piglets.
Die adjuvanshaltige Vakzine kann auch in größere Ampullen verteilt v/erden, wobei ganzzahlige Vielfache der Dosiereinheit und somit die ontsprechenden Vielfach-^oscn-Vakzinepräparate erhalten worden.The adjuvant-containing vaccine can also be distributed in larger ampoules v / ground, whereby integer multiples of the dosage unit and thus the corresponding multiple ^ oscn vaccine preparations are obtained been.
4 0 9.823/ 1 1 344 0 9,823 / 1 1 34
B e i.'s ρ i e i 3B e i.'s ρ i e i 3
Das Verfahren wird bis einschließlich der 6stündigen Inkubation von Escherichia coli AICG 21 972 -bei 37°C in flüssigem PP,-Medium wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.The process is carried out up to and including the 6-hour incubation of Escherichia coli AICG 21 972 -at 37 ° C in liquid PP medium carried out as described in Example 1.
Die Züchtung von Escherichia coli wird dann in einem flüssigen Züchtungsmedium wie nachstehend beschrieben vorgenommen:The cultivation of Escherichia coli is then carried out in a liquid Growing medium carried out as described below:
Aliquote Teile von 6 ml der so erhaltenen Escherichia coli-Kultur (d.h.-, etwa 6 χ ίο" Bakterien) werden in 300 ml flüssiges ΡΡ,-Medium enthaltende Züchtungskolben eingeimpft. Die Kulturen werden einen Tag unter Schütteln auf Schiit fceleinriehtungen (22 bis 24 Schüttelbewegungen pro Minute) inkubiert. Die Ernten aus 5 Züchtungskolben (eine Serie) werden -vereinigt. Jede Ernteserie wird 2 Stunden bei 2550 UpM zentrifugiert, das Sediment wird'in 150 ml destilliertem Wasser suspendiert, und eine Suspensionsprobe wird wie in Beispiel 1 auf Reinheit geprüft. 6 ml aliquots of the Escherichia coli culture thus obtained (i.e., about 6 χ ίο "bacteria) are in 300 ml of liquid Culture flasks containing ΡΡ, medium are inoculated. The cultures are incubated for one day with shaking on shaking devices (22 to 24 shaking movements per minute). The harvests out 5 cultivation flasks (one series) are -united. Every harvest series is centrifuged for 2 hours at 2550 rpm, the sediment becomes'in Suspended 150 ml of distilled water, and a suspension sample is tested as in Example 1 for purity.
Die Zellsuspension wird 30 Minuten in einem Branson-Europa-Beschallungsgerät Modell J 22 beschallt, wobei das. Medium in einem schmelzenden Eisbad gehalten wird. Nach dem Aufbrechen der Zellen wird die Suspension zum Abtrennen der Zelltrümmer 2 Stunden bei 5O0C und 2550 UpM zentrifugiert. Der überstand wird durch ein Millipore-Steriiisierfilter von 0,45 Mikron filtriert, wobei 100 ml Filtrat erhalten werden. Der pH-Wert des Filtrats wird mit η Salzsäure, auf 6,4 eingestellt. Das Filtrat·wird dann mit Thiomersal bis zu einer Endkonzentration von 0,02 Prozent versetzt . .The cell suspension is sonicated for 30 minutes in a Branson Europe sonicator model J 22, the medium being held in a melting ice bath. After disruption of the cells, the suspension is centrifuged to separate the cell debris 2 hours at 5O 0 C and 2550 rpm. The supernatant is filtered through a 0.45 micron Millipore sterilizing filter to give 100 ml of filtrate. The pH of the filtrate is adjusted to 6.4 with η hydrochloric acid. Thiomersal is then added to the filtrate to a final concentration of 0.02 percent. .
409823/1134409823/1134
- IO -- OK -
Beispiel 4Example 4
ml einer 2prozentigen wäßrigen Lösung von ALHYDRCGEL (ein von SUPERFOS EXPORT Company hergestelltes und vertriebenes Produkt.) •werden gründlich mit 80 ml des in Beispiel 3 erhaltenen Filtrate vermischt. Die Adsorption des Enterotoxins an dem ALHYiiROGSL wird mittels des Ausfällungsversuchs mit Trichloressigsäure geprüft. ml of a 2 percent aqueous solution of ALHYDRCGEL (one of SUPERFOS EXPORT Company manufactured and sold.) • Mix thoroughly with 80 ml of the filtrate obtained in Example 3 mixed. The adsorption of the enterotoxin on the ALHYiiROGSL is tested by means of the precipitation test with trichloroacetic acid.
20 ml des Überstands werden verv/orfen. Das restliche Gemisch wird in zehn 10 ml—Ampullen -verteilt> die verschlossen v/erden. Der Inhalt jeder Ampulle (9 nil) entspricht einer Vakzine-Dosiereinheit von 100 rag (auf Trockengewichtbasis) des hitzelabilen (LT) Escherichia cöli-Enterotoxins.20 ml of the supernatant are discarded. The rest of the mixture is distributed in ten 10 ml ampoules> which are locked. The content of each ampoule (9 nil) corresponds to one vaccine dosing unit of 100 rag (on a dry weight basis) of the heat labile (LT) Escherichia cöli enterotoxin.
Die Vakzine v/ird trächtigen Mutterschi/einen 3 bis 6 Wochen vor dem Ferkeln intramuskulär oder subkutan verabreicht. Die adjuvanshaltige Vakzine-kann auch in größere Ampullen .verteilt v/erden, wobei ganzzahlige Vielfache der Dosiereinheit und somit die entsprechenden Vielfachdosen-Vakzinepräparate erhalten werden.The vaccine is given to the pregnant mother 3 to 6 weeks before administered intramuscularly or subcutaneously to the piglet. The adjuvant Vaccine - can also be distributed in larger ampoules, where integer multiples of the dosing unit and thus the corresponding Multi-dose vaccine preparations can be obtained.
Das Verfahren wird wie in Beispiel 3 durchgeführt, v/ob ei jedoch das Gemisch in 100 Glasampullen verteilt v/ird, die verschlossen v/erden. Der Inhalt jeder Ampulle (0,9 ml) entspricht einer Vakzine-Dosiereinheit von 10 mg (auf Trockengewichtbasis) des hitzelabilen (LT) Escherichia coll-SnterotoxInextrakts. Die Vakzine v/ird trächtigen Mutterschweinen 3 bis 6 V/ochen vor dem Ferkeln intramuskulär oder subkutan verabreicht.The procedure is carried out as in Example 3, but v / ob ei the mixture is distributed in 100 glass ampoules, which are sealed v / earth. The content of each ampoule (0.9 ml) corresponds to one vaccine dosage unit of 10 mg (on a dry weight basis) of the heat labile (LT) Escherichia coll Snterotoxin extract. The vaccine It is administered intramuscularly or subcutaneously to pregnant sows 3 to 6 weeks before piglet.
409823/1134409823/1134
Die Verhütung der Ferkel-Golibacillose durch subkutane Verabreichung
der erfindungsgemäßen hitzelabilen (LT) Escherichia
coli-Enterotoxinpräparate wird durch die nachfolgenden Versuche I5 2 und 3 gezeigt. In jedem dieser Versuche werden die -Mutter-Schweine
3 bis 6 V/ochen vor dem Ferkeln geimpft, und ein Mutterschwein
v/ird als Kontrolltier verwendet, 24 Stunden nach der Geburt werden die Ferkel pro kg Körpergewicht mit 400 mg des gemäß
Beispiel 1 hergestellten (LI) Escherichia coli-Enterotoxins
infiziert, wobei.für die Verabreichung ein Kagenschlauch verwendet
v/ird. Bei drei Würfen v/erden einige Ferkel - wie aus den
nachstehenden Tabellen I bis III ersichtlich - mit 660 mg des
aus dem Stamm ATGC 21 972 erhaltenen hitzestabilen (ST) Escherichia
coli-Snterotoxin infiziert. Die klinische Entwicklung der ·
Ferkel wird fachgerecht verfolgt, wobei auf das Auftreten typischer Symptome.der Colibacillose geachtet wird.The prevention of piglet golibacillosis by subcutaneous administration of the heat-labile (LT) Escherichia according to the invention
coli enterotoxin preparations is shown by experiments I 5 2 and 3 below. In each of these experiments, the mother pigs are vaccinated 3 to 6 percent before piglet, and a mother pig is used as a control animal (LI) Escherichia coli enterotoxins infected using a collar tube for administration. In the case of three litters, some piglets are grounded - like from the
Tables I to III below can be seen - with 660 mg des
heat-stable (ST) Escherichia coli serotoxin obtained from strain ATGC 21 972 infected. The clinical development of the piglets is followed professionally, paying attention to the appearance of typical symptoms of colibacillosis.
Tn den Tabellen I bis III bedeutetTn in Tables I to III means
Vakzine A die Vakzine des Beispiels 2 bei der 100 mg (aufVaccine A the vaccine of Example 2 at the 100 mg (on
Trockengewichtbasis) Dosiereinheit,
Vakzine B die Vakzine des Beispiels 4 bei der 100 mg (aufDry weight basis) dosing unit,
Vaccine B the vaccine of Example 4 at the 100 mg (on
Trockengewichtbasis) Dosiereinheit und
Vakzine G die Vakzine des Beispiels 5 bei der 10 mg (aufDry weight basis) dosing unit and
Vaccine G the vaccine of Example 5 at the 10 mg (on
Trockengewichtbasis) Dosiereinheit.Dry weight basis) dosing unit.
(x) 48 Stunden nach dem Ferkeln tritt Hastitis auf.
(xx) Gewichfcsverlust 4 Stunden nach dem Auftreten der
Diarrhöe. -(x) Hastitis appears 48 hours after piglet.
(xx) Weight loss 4 hours after the occurrence of the
Diarrhea. -
409823/1134409823/1134
Tabelle I: Versuch 1Table I: Experiment 1
mitvaccinated
with
ziert
mitinfi
adorns
with
Stunden
•) except,
hours
•
lich
keit ,Die
lich
ability,
Prozent
(24- Stunden
nach der
Infektion )Weight,
percent
(24 hours
after
Infection)
Stunden
zwischen
Infektion
und Aus
bruchnumber of
hours
between
infection
and from
fracture
trolle)trolls)
409823/1134409823/1134
Tabelle IIι Versuch 2Table III Experiment 2
mitvaccinated
with
ziert
mitinfi
adorns
with
Stun
denJDauej}
Stun
the
lich
keitDie
lich
speed
Prozent,
(24 Stunden
nach der
Infektion)Weight $
Percent,
(24 hours
after
Infection)
Stunden
zwischen
Infektion
und
Ausbruchnumber of
hours
between
infection
and
outbreak
50-0650-05
50-06
LT.LT
LT
1048
10
- 3,2r 18.8
- 3.2
I21
I.
trolle(Kon
trolls
2114th
21
409823/1134409823/1134
mit5 vaccine
with
Stun
denFarmer,
Stun
the
lich
keitDie
lich
speed
Prozent
(24 Stunden
nach der
Infektion)Weight,
percent
(24 hours
after
Infection)
Stunden
zwischen
Infektion
und Aus
bruchNumber of
hours
between
infection
and from
fracture
ziert
mitinfi
adorns
with
trolle,{Kon-,
trolls
0-1070-106
0-107
- 3,2No change,
- 3.2
LT LT
LT
403823/1134403823/1134
Die Ergebnisse der Versuche zeigen, daß 6 von 7 Würfen von ge^ impften Mutterschweinen gegen die orale Infektion, mit Escheri- ' chia coli-Enterotoxinen geschützt sind. Der erreichte Schutz beträgt 90 Prozent für einen Wurf und 100 Prozent für die 5 anderen Würfe. Kein von den IControllschweinen stammender liurf ist widerstandsfähig gegen die gleiche Infektion mit Enterotoxinen; die Sterblichkeit -und Morbidität unter den Kontrollferkeln beträgt 71,4- bis 8858 Prozent.The results of the experiments show that 6 out of 7 litters from vaccinated mother pigs are protected against oral infection with Escherichia coli enterotoxins. The protection achieved is 90 percent for one litter and 100 percent for the 5 other litters. No liurf derived from the control pigs is resistant to the same infection with enterotoxins; the mortality and morbidity among the control piglets is 71.4 to 88 5 8 percent.
In fünf von sieben Würfen von geimpften Mutter Schweinen sind sämtliche Ferkel vollständig geschützt; in einem Wurf sind 8 von 10 Ferkeln vollständig geschützt. Für die mit IT-Enterotoxin infizierten und von KontrollSchweinen stammenden Ferkeln werden folgende Ergebnisse erhalten: In einem Wurf zeigen 5 von 5 Tieren, im zweiten Wurf 5 von 7 Tieren und im dritten VJurf 8 von > 9 Tieren typische Symptome.In five out of seven litters of vaccinated mother pigs are all piglets fully protected; in a litter 8 out of 10 piglets are completely protected. For those with IT enterotoxin infected piglets and piglets derived from control pigs obtained the following results: In a litter, 5 out of 5 animals show in the second litter 5 of 7 animals and in the third VJurf 8 of> 9 animals typical symptoms.
Ein aliquoter Teil von 12 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten und gefriergetrockneten Ent erot oxinpr Spar at s v/ird in 1 Liter pyrogenfreiem destilliertem V/asser suspendiert. Die Suspension wird.mit einer !Lösung von 20 g ALHYDROGEL (ein von SÜPERF08 EXPORT Company hergestelltes und vertriebenes Produkt) in 1 Liter pyrogenfreiem destilliertem Wasser vermischt. Der pH-Wert · wird mit η Salzsäure auf 6 eingestellt, und das Gemisch v/ird · zur Adsorption des Enterotoxins an ALHYDROGEL 40 Stunden im Dunkeln bei Saumtemperatur stehengelassen, wobei Mn und wieder gerührt wird. Der End-pH-Wert beträgt 6,3.A 12 g aliquot of that prepared according to Example 1 and freeze-dried ent erot oxinpr Spar at s v / ird in 1 liter pyrogen-free distilled water suspended. The suspension is mixed with a solution of 20 g of ALHYDROGEL (a from SÜPERF08 EXPORT Company) mixed in 1 liter of pyrogen-free distilled water. The pH value is adjusted to 6 with η hydrochloric acid, and the mixture v / ird · for adsorption of the enterotoxin on ALHYDROGEL 40 hours in Allowed to stand in the dark at seam temperature, stirring Mn and again. The final pH is 6.3.
409823/1134409823/1134
Nach dem Zentrifugieren wird der überstand verworfen und das Sediment durch Zugabe von 2,2 Liter eines 5O:5O-Gemisches aus physiologischem Serum und Puffer (22 g Na2HPO4 (m/10) und 78 g KH2PO4 (m/10) und 10 mg Thiomersal auf 100 ml\ pH 6,3) rehydratisiert. Das Gemisch wird 2 Stunden bei A-0G gerührt und in zwei 1100 ml-Chargen geteilt, die mit A und B bezeichnet werden. Charge A enthält 5 »4· mg des Enterotoxinpräparats und 9 mg AL-HYDROGEL pro.ml und wird in aliquote Teile von 5 ml aufgeteilt, die somit 27 mg des Enterotoxinpräparats enthalten. Die aliquoten Teile werden"in Glasampullen gefüllt, die anschließend abgeschmolzen werden. Charge B wird verdünnt durch Zugabe von 303 ml eines 5O:5O-Gemisches aus physiologischem Serum und Puffer (22 g Na2HPO4 (m/10) und 78 g KH2PO4 (m/10) und 10 mg Thiomersal auf 100 ml; pH 6,3), das mit 2,7 g ÄLHYDROGEL versetzt wurde. Gharge B enthält 4-,3 mg des Enterotoxinpräparats und 9 1^g ÄLHYDROGEL pro' ml und \tfird in aliquote Teile von 2,5 ml aufgeteilt, die somit 10,75*ng des Enterotoxinpräparats enthalten. Die aliquoten. Teile werden in Glasampullen gefüllt, die dann abgeschmolzen werden.After centrifugation, the supernatant is discarded and the sediment is removed by adding 2.2 liters of a 5O: 5O mixture of physiological serum and buffer (22 g Na 2 HPO 4 (m / 10) and 78 g KH 2 PO 4 (m / 10) and 10 mg thiomersal rehydrated to 100 ml \ pH 6.3). The mixture is stirred at A-0 G for 2 hours and divided into two 1100 ml batches, labeled A and B. Batch A contains 5 »4 · mg of Enterotoxinpräparats and 9 mg AI hydrogel pro.ml and is divided in m l aliquots of 5, which thus contained 27 mg of Enterotoxinpräparats. The aliquots are "filled into glass ampoules, which are then melted off. Batch B is diluted by adding 303 ml of a 50: 50 mixture of physiological serum and buffer (22 g Na 2 HPO 4 (m / 10) and 78 g KH 2 PO 4 (m / 10) and 10 mg thiomersal to 100 ml; pH 6.3) to which 2.7 g of ALHYDROGEL was added. Gharge B contains 4-, 3 mg of the enterotoxin preparation and 9 1 ^ g of ALHYDROGEL per ' ml and are divided into aliquots of 2.5 ml, which thus contain 10.75 * ng of the enterotoxin preparation. The aliquots are filled into glass ampoules, which are then sealed off.
Die aus den Chargen A und B hergestellten Vakzinepräparate wei-den v/ie nachstehend beschrieben in Zucht Zentren, die mit durch Colibakterien verursachte Diarrhöe verseucht sind, an Mutterschweinen geprüft. Hierzu werden die Mutterschweine 3 bis 6 Wochen vor dem Ferkeln subkutan mit einer Einzeldosis an Vakzine geimpft: 59 Mutterschweine erhalten eine Dosis der Charge A-Vakzine und 28 Mutterschv/eine eine Dosis der Charge B-Vakzine. 50 Mutterschweine dienen als Kontrolle und erhalten die gleichen Volumina desselben ALHYDROGEL-Puffergemisches ohne den Entero-The vaccine preparations made from batches A and B are used as described below in breeding centers infested with diarrhea caused by coliform bacteria, on sows checked. For this purpose, the sows are subcutaneously administered a single dose of vaccine 3 to 6 weeks before the piglets vaccinated: 59 sows received a dose of the batch A vaccine and 28 dams a dose of the Batch B vaccine. 50 sows serve as controls and receive the same Volumes of the same ALHYDROGEL buffer mixture without the enteric
409823/1134409823/1134
t oxinext r akt ·,t oxinext r act ·,
Sämtliche Ferkel werden auf das Auftreten von Diarrhöe beobaeh-: tet. Am und nach dem zweiten Tag des klinischen Krankheitssymptoms werden die Merkel täglich mit Chloramphenicol, Ampicillin oder Sulfadoxin/Trimethoprim behandelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV unter Berücksichtigung der Konsistenz der Fäzes, der Dauer der Diarrhöe, der Anzahl der Verabreichungen von Antibiotika und der Sterblichkeit durch Wasserentzug zusammengestellt.All piglets are observed for the occurrence of diarrhea: tet. On and after the second day of the clinical symptom of the disease Merkel are treated daily with chloramphenicol, ampicillin or sulfadoxin / trimethoprim. The results are in Table IV taking into account the consistency of the faeces, the duration of the diarrhea, the number of administrations of antibiotics and dehydration mortality.
ν ■ν ■
DosisVaccine-
dose
der
Würfenumber
the
Throws
Di£
ZahlThrow with
Di £
number
irrhoe (*)
Prozentheavier
irrhoe (*)
percent
ZahlThrows with S
number
Prozentmortality
percent
Charge A5 ml of
Batch A
von
Charge B2.5 ml
from
Batch B
16*
16
(x) Flüssige Fäzes während mehr als zwei Tagen, mehrere Ver- abreichungen von Antibiotika, mit und ohne Sterblichkeit·(x) Liquid faeces for more than two days, multiple administrations of antibiotics, with and without mortality
(xx) 25 Mutterschweine erhalten 2,5 ml. und die anderen 25 Mutterschi'/eine 5 ml.(xx) 25 sows receive 2.5 ml. and the others 25 motherships / one 5 ml.
Die in Tabelle IV zusammengestellten Ergebnisse zeigen, daß durch die Verabreichung erfindungsgemäßer Vakzinen der Krankheitsund Sterblichkeitsprozentsatz beträchtlich herabgesetzt ., wird, wobei bei Verabreichung der 27 mg-Enterotoxin—Dosiereinheit an die Mutterschweine ein besserer Schutz erhalten wird.The results compiled in Table IV show that the administration of vaccines according to the invention of the disease and Mortality percentage is considerably reduced., With the administration of the 27 mg enterotoxin dosage unit better protection is obtained for the sows.
409823/1T34409823 / 1T34
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